网络技术给人们的生活带来了巨大的变革,网络服务推动着云计算时代的到来。作为网络承载的重要设备——以太网交换机,具备广阔的发展前景。以太网交换机产品市场存在激烈的竞争压力,为满足需求带来的产品快速的更新换代,需要开发人员缩短开发时间,减少开发成本,并能准确验证硬件板卡设计的可靠性、稳定性和功能实现。离线诊断系统的效率高低和故障定位方法直接影响着整个项目的进度和效益。为达到交换机离线诊断快速故障定位,高效故障隔离的目的,本文描述了交换机离线诊断系统的软件架构和诊断测试模块组成,主要基于交换矩阵压力测试方法对以太网交换机系统级测试进行了下列研究。(1)系统级测试需要构建数据包和数据测试回路,控制数据包转发并最终验证返回的数据完整性,该过程需要多个ASIC参与协作。本文探讨了交换矩阵压力测试中的压力衡量标准,根据数据总线、桥接芯片和交换矩阵中的转发控制特点构建符合目标端口索引条件的数据包,构建一种测试方法将不同优先级数据和不同数据速率的数据链路进行统一测试,提高测试效率。(2)测试链路构建过程具有复杂性,通过以桥接芯片为中枢点,进行桥接链路与端口链路划分,从而减少具体测试中需要构建与维护的链路总数。对硬件数据链路进行软件抽象,提供多种访问和扩展接口。(3)针对交换矩阵与接口芯片间链路同步问题提出设备接口模型：基于面向对象的方法,将共有数据与私有数据进行隔离处理；提出本地数据库维护机制,将硬件逻辑转换为软件逻辑；实现中控卡到线卡链路的构建方法与远程接口通信多级代理,中控卡只需将远程线卡接口视为不需特殊处理的一般化接口节点。(4)对交换机庞大的分布式系统构建交换矩阵管理模块。同时,本文对测试失败的故障芯片提供了实用的调试工具,能够高效定位故障并进行进一步解决。交换机系统开发过程中需要通过离线诊断系统的验证,从而找到或追踪硬件缺陷和故障,为硬件设计提出快速和有效的建议。高效的交换机离线诊断系统设计是提高开发人员工作效率和产品的可靠性的重要保障。